应用案例

　　实验名称：基于微流控技术的细胞分选和单细胞分析用于肿瘤药物敏感性研究

　　研究方向：生物医疗

　　实验原理：

　　构建了一个集成的微流控芯片用于全血中循环肿瘤细胞（CTCs）的快速分选和计数。该芯片首先利用惯性聚焦原理在螺旋通道内进行CTCs快速初步分选，再利用确定性侧向偏移（DLD）原理实现CTCs进一步纯化和浓缩。该芯片能够从全血中快速分选CTCs，呈现出了高纯度（92±3%）和高通量（6mL全血/小时）的优势。

　　测试设备：信号发生器、ATA-1372A宽带放大器、微流控芯片、荧光显微镜、示波器。

图：实验装置图

　　实验过程：

　　利用细胞的大小或电、磁、声学、光学特性也能够快速实现单细胞的捕获。利用施加在细胞上的介电泳（DEP）力能够在几分钟内将尺寸较大的肿瘤细胞捕获在每个微孔中。如图1-10A所示，施加在细胞上的DEP力与细胞的尺寸成正比，相较于较小的正常血细胞，较大的肿瘤细胞会优先被捕获在微孔中。该装置是由微孔阵列芯片和一个涂有氧化铟锡（ITO）薄膜的玻璃板组成。数十万个微孔在光刻胶（SU-8）薄膜上形成图案，并在涂有ITO的玻璃基板（70mm×40mm×1mm）上形成薄膜电极（厚度150nm，电阻率10O/sq），使得ITO电极在每个微孔的底面。当在电极之间施加交流电压时，频率为100kHz-10MHz，电势为20-50Vp-p，在每个微孔中产生强度为40-100kV/m的非均匀电场，标记磁性颗粒的细胞会被拖拽至微孔中。

图1：装置示意图

　　实验结果：

　　能够在不到15s的时间完成单细胞的排列。此外，当把外加的磁场和针尖支架去掉后，再用显微操作器取出特定的单个细胞进行下游分析。

安泰ATA-1372A宽带放大器：

图：ATA-1372A宽带放大器指标参数

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